Дослідження процесів рециклінгу змішаних відходів споживання термопластів та впровадження виробів на їх основі в промисловість

Abstract

Розроблено технологічно сумісні полімерні композиційні матеріали з керованим комплексом властивостей на основі частково окиснених поліолефінів та полістиролів, рівень властивостей яких не поступається, а в деяких випадках в 1,2-1,4 рази перевищує рівень властивостей композицій на основі кондиційних матеріалів. Виявлено, що вторинні поліетиленові та полістирольні пластики мають менші (у порівнянні з первинними матеріалами) температуру переходу у високоеластичний стан та інтервал в’язкоплинності, меншу стійкість до деформування і, як наслідок, меншу можливість зміни режимів переробки. Порівняння властивостей первинних пластиків та пластиків, що були взяті з відходів споживання, показує, що як поліетилен, так і полістирол у процесі експлуатації зазнають суттєвих змін властивостей. Більшою мірою ці зміни у вторинних матеріалах порівняно з первинними відбуваються в поліетилені (з’являється гель-фракція, ненасичені групи, що вміщують кисень, знижується молекулярна маса та показник плинності розплаву). Вивчено ступінь старіння і пов’язану з ним природню зміну хімічної структури вторинного поліетилену та полістирольних пластиків на властивості композиційних матеріалів. Окрім старіння, значний вплив на перебіг процесів термо - та фотоокиснення має надмолекулярна структура полімерів, яка суттєво впливає на формування комплексу експлуатаційних властивостей виробів. Залежність в’язкості від складу суміші при різних температурах та значенні напруження зсуву, показує, що спостерігається різке зниження в’язкості розплаву, що відбувається у сумішах полімерів в момент, близький до межі сумісності. Виявлено, що застосування лише частково окиснених поліетилену та полістиролу або тільки одного окисненого компоненту (поліетилену або полістиролу) не приводить до суттєвого зростання міцносних характеристик.